CN105442367B - 一种造纸用木粉的制备工艺及处理系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种造纸用木粉的制备工艺及处理系统，所述制备工艺包括原木粉浆的制备、过滤除渣、疏解分丝、筛选处理和分层输出等工序。所述处理系统包括管道连通的包括制备槽、除渣器、疏解机、第一浆池、UV升流压力筛和第二浆池。本发明的造纸用木粉的制备工艺及处理系统具有品质一致性高、纤维间结合力强、成本低廉和工艺绿色环保的特点。
Description
技术领域
本发明涉及造纸技术领域，具体为一种造纸用木粉的制备工艺及处理系统。
背景技术
现有造纸使用木粉，是木粉厂家供成品木粉，通过制备槽加入木粉和水搅拌混合，通过上料泵直接送入纸机配浆；这对木粉质量要求高，其他杂物含量小于5%，细度、木粉颗粒直径小于0.15mm，此种木粉添加后，与纤维间结合力降低，木粉成本高。
发明内容
本发明的目的是提供一种造纸用木粉的制备工艺及处理系统，具有品质一致性高、纤维间结合力强、成本低廉和工艺绿色环保的特点。
本发明可以通过以下技术方案来实现：
本发明公开了一种造纸用木粉的制备工艺，包括以下步骤：
第一步、成木粉浆料的制备，选择40-80目的木粉，把5质量份的木粉输送到制备槽，加入95质量份的清水，搅拌浸泡20分钟，制备得到成木粉浆。把5质量份的木粉到制备槽，加入95质量份的清水最终形成质量浓度为5%的成木粉浆，与现有制备纸浆制备工序基本一致，与现有技术具有较强的通用性，充分利用现有工艺的成熟性，也避免了由于原木粉浆浓度与常规工艺不一致造成后工序的繁琐，简化了后工序的处理流程。搅拌浸泡过程，可以有效保证木粉在浸泡的过程中充分软化，保证了原木粉浆的均匀性，保证了后续工序操作的可行性。
第二步、过滤除渣，控制第一步所得的成木粉浆的质量浓度为3-5%，通过第一浆泵输送到除渣器进行过滤除渣，得到去除杂质后的成木粉浆。通过除渣器过滤除渣，既有效去除原木粉浆内部的杂质保证了浆料的洁净度，也降低了第一步中木粉的杂质含量要求从而为降低原料成本提供可能性。
第三步、疏解分丝，调节第二步去除杂质后的成木粉浆的质量浓度为3-5%，输送到疏解机进行疏解处理，控制疏解机进木粉浆压力2.0-3.0bar，出浆压力2.8-3.8bar，通过疏解机磨片的疏解打磨使木纤维分丝得到木纤维分丝后的成木粉浆，输送到第一浆池进行静置。通过疏解分丝，使原木粉浆中的纤维实现分丝皂化重新整理，从而提高了纤维间的结合力，为后工序保证纸品的韧性提供了可能性。
第四步、筛选处理，调节第三步静置的木纤维分丝后的成木粉浆的质量浓度为3-5%，通过第二浆泵输送到UV升流压力筛进行筛选处理，控制进浆压力为2.0-3.0bar、出浆压力为1.5-2.5bar，得到筛选后的成木粉浆输送第二浆池进行静置，待用。通过筛选处理，排除过粗的纤维对于产品品质的影响，可以使纤维的结合力进一步增强，从而使成纸强度更好。
第五步、分层输出，把第四步经筛选处理后的成木粉浆从静置的浆池中分别从浆池的侧壁和底部输出进入不同的芯层混合浆池。通过分层输出，是原木粉浆根据不同的制品要求输送到不同的芯层混合浆池，提高原木粉浆的利用率，保证了最终纸品的品质。
在整个工艺过程中，通过成木粉浆料的制备、过滤除渣、疏解分丝、精选过筛和分层输出等处理工序，木粉经过浸泡、净化、筛选、疏解，使木纤维分丝帚化后在按比例配入废纸浆中，避免了木粉细度或者颗粒不均匀对于产品品质的影响，在上网成型形成均匀的纸页，有效保证了产品品质的一致性；通过木粉浆料的制备、过滤除渣、疏解分丝、精选过筛和分层输出等处理工序，其主要通过设备使木粉产生物理作用得到最终的成木粉浆，改善木纤维的状态提升纤维间结合力，保证了最终制得的纸品具有较高的韧性；通过木粉浆料的制备、过滤除渣、疏解分丝、精选过筛和分层输出等处理工序，可以降低原材料对于木粉的品质要求，有效节省了木粉的材料成本，加之整个工艺流程较为简单也有效节约了制造成本，整体降低了纸品的生产成本；整个工艺过程主要通过设备使木粉或原木粉浆产生物理作用实现，尽量减少化学药品的使用，有效减少化学废水废气排放对环境造成的二次污染，整个工艺路线绿色环保。
进一步地，第一步所述木粉为针叶树和/或阔叶树制备所得。针叶树和阔叶树来源广泛，采购成本低廉，有效节约纸品的生产制造成本。
进一步地，第一步所述搅拌采用内置在制备槽内的水力碎浆机进行搅拌。通过使用水力碎浆机，充分保证了木粉在浸泡软化的过程中与清水在力冲击搅拌下的均匀性，保证了最终纸品品质的一致性。
进一步地，第一步所述的木粉通过由链板机自动输送到制备槽中，从而为整个工艺流程实现自动化生产提供可能性，节省人力成本。
进一步地，第四步所述筛选处理的UV升流压力筛筛孔的孔径为1.1-5.0毫米，有效避免了纤维过粗对最终纸品品质造成的影响，进一步保证了纸品品质的一致性和提高了纤维间的结合力。
进一步地，第五步所述成木粉浆从第二浆池通过第三浆泵、第四浆泵输送进到下工序的芯层混合浆池，实现自动化输出，提升了整个工艺流程的自动化程度。
一种造纸用木粉的处理系统，包括制备槽、除渣器、疏解机和UV升流压力筛，所述疏解机与所述UV升流压力筛之间设有第一浆池，所述UV升流压力筛的输出端设有第二浆池； 所述制备槽的输出端与除渣器的输入端通过浆料输送管道连通，所述制备槽与除渣器之间的浆料输送管道设有第一浆泵；所述除渣器的输出端与疏解机的输入端通过浆料输送管道连通，所述除渣器与疏解机之间的浆料输送管道设有第二浆泵；所述疏解机的输出端与所述第一浆池的输入端浆料输送管道连通；所述第一浆池的输出端与UV升流压力筛的输入端通过浆料输送管道连通，所述第一浆池与UV升流压力筛之间的浆料输送管道设有第二浆泵；所述UV升流压力筛的输出端与所述第二浆池的输入端通过浆料输送管道连通。
进一步地，所述制备槽内部设置有用于搅拌的水力碎浆机。通过使用水力碎浆机，充分保证了木粉在浸泡软化的过程中与清水在力冲击搅拌下的均匀性，保证了最终纸品品质的一致性。
进一步地，所述制备槽口部设有用于输入木粉的链板机从而为整个工艺流程实现自动化生产提供可能性，节省人力成本。
进一步地，所述第二浆池的底部设有用于把成木粉浆分层输出的第三浆泵，所述第二浆池的侧壁设有用于把成木粉浆分层输出的第四浆泵，实现自动化输出，提升了整个工艺流程的自动化程度。
进一步地，所述第一浆池、第二浆池均设有搅拌电机，避免了原木粉浆在第一浆池、第二浆池静置的过程中沉淀分层对于最终纸品品质的影响，保证了第一浆池、第二浆池的原木粉浆输出的均匀性。
本发明一种造纸用木粉的制备工艺及处理系统，具有如下的有益效果：
第一、品质稳定性好，通过成木粉浆料的制备、过滤除渣、疏解分丝、精选过筛和分层输出等处理工序，木粉经过浸泡、净化、筛选、疏解，使木纤维分丝帚化后在按比例配入废纸浆中，避免了木粉细度或者颗粒不均匀对于产品品质的影响，在上网成型形成均匀的纸页，有效保证了产品品质的一致性；
第二、纤维间结合力大，通过木粉浆料的制备、过滤除渣、疏解分丝、精选过筛和分层输出等处理工序，其主要通过设备使木粉产生物理作用得到最终的成木粉浆，改善木纤维的状态提升纤维间结合力，保证了最终制得的纸品具有较高的韧性；
第三、成本低廉，通过木粉浆料的制备、过滤除渣、疏解分丝、精选过筛和分层输出等处理工序，可以降低原材料对于木粉的品质要求，有效节省了木粉的材料成本，加之整个工艺流程较为简单也有效节约了制造成本，整体降低了纸品的生产成本；
第四、工艺绿色环保，整个工艺过程主要通过设备使木粉或原木粉浆产生物理作用实现，尽量减少化学药品的使用，有效减少化学废水废气排放对环境造成的二次污染，整个工艺路线绿色环保。
附图说明
附图1为本发明一种造纸用木粉的制备工艺流程图；
附图2为本发明一种造纸用木粉的处理系统组成图；
附图中的标记包括：1、制备槽，2、除渣器，3、疏解机，4、第一浆池，6、UV升流压力筛，7、第二浆池，8、水力碎浆机，9、链板机，10、第一浆泵，11、第二浆泵，12、第三浆泵，13、第四浆泵，14、浆料输送管道，15、废水排放管道，16、清水管道，17、空气输送管道，18、搅拌电机。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合实施例及附图对本发明产品作进一步详细的说明。
实施例1
如图1所示，本发明公开了一种造纸用木粉的制备工艺，包括以下步骤：
第一步、成木粉浆料的制备，选择40-80目的木粉，把5质量份的木粉到制备槽，加入95质量份的清水，搅拌浸泡20分钟，制备得到成木粉浆。所述木粉为针叶树和/或阔叶树制备所得；所述搅拌采用内置在制备槽内的水力碎浆机进行搅拌；所述的木粉通过由链板机自动输送到制备槽中。
第二步、过滤除渣，控制第一步所得的成木粉浆的质量浓度为3-5%，通过第一浆泵输送到除渣器进行过滤除渣，得到去除杂质后的成木粉浆。
第三步、疏解分丝，调节第二步去除杂质后的成木粉浆的质量浓度为3-5%，输送到疏解机进行疏解处理，控制疏解机进木粉浆压力2.0bar，出浆压力3.8bar，通过疏解机磨片的疏解打磨使木纤维分丝得到木纤维分丝后的成木粉浆，输送到第一浆池进行静置。
第四步、筛选处理，调节第三步静置的木纤维分丝后的成木粉浆的质量浓度为3-5%，通过第二浆泵输送到UV升流压力筛进行筛选处理，控制进浆压力为2.5bar、出浆压力为2.0bar，得到筛选后的成木粉浆输送第二浆池进行静置，待用, 所述筛选处理的UV升流压力筛筛孔的孔径为1.1-5.0毫米。
第五步、分层输出，把第四步经筛选处理后的成木粉浆从静置的浆池中分别从浆池的侧壁和底部输出进入不同的芯层混合浆池。所述成木粉浆从浆池通过、第三浆泵、第四浆泵输送到下工序的芯层混合浆池。
实施例2
如图1所示，本发明公开了一种造纸用木粉的制备工艺，包括以下步骤：
第一步、成木粉浆料的制备，选择40-80目的木粉，把5质量份的木粉到制备槽，加入95质量份的清水，搅拌浸泡20分钟，制备得到成木粉浆。所述木粉为针叶树和/或阔叶树制备所得；所述搅拌采用内置在制备槽内的水力碎浆机进行搅拌；所述的木粉通过由链板机自动输送到制备槽中。
第二步、过滤除渣，控制第一步所得的成木粉浆的质量浓度为3-5%，通过第一浆泵输送到除渣器进行过滤除渣，得到去除杂质后的成木粉浆。
第三步、疏解分丝，调节第二步去除杂质后的成木粉浆的质量浓度为3-5%，输送到疏解机进行疏解处理，控制疏解机进木粉浆压力2.5bar，出浆压力3.3bar，通过疏解机磨片的疏解打磨使木纤维分丝得到木纤维分丝后的成木粉浆，输送到第一浆池进行静置。
第四步、筛选处理，调节第三步静置的木纤维分丝后的成木粉浆的质量浓度为3-5%，通过第二浆泵输送到UV升流压力筛进行筛选处理，控制进浆压力为2.0bar、出浆压力为2.5bar，得到筛选后的成木粉浆输送第二浆池进行静置，待用, 所述筛选处理的UV升流压力筛筛孔的孔径为1.1-5.0毫米。
第五步、分层输出，把第四步经筛选处理后的成木粉浆从静置的浆池中分别从浆池的侧壁和底部输出进入不同的芯层混合浆池。所述成木粉浆从浆池通过、第三浆泵、第四浆泵输送到下工序的芯层混合浆池。
实施例3
如图1所示，本发明公开了一种造纸用木粉的制备工艺，包括以下步骤：
第一步、成木粉浆料的制备，选择40-80目的木粉，把5质量份的木粉到制备槽，加入95质量份的清水，搅拌浸泡20分钟，制备得到成木粉浆。所述木粉为针叶树和/或阔叶树制备所得；所述搅拌采用内置在制备槽内的水力碎浆机进行搅拌；所述的木粉通过由链板机自动输送到制备槽中。
第二步、过滤除渣，控制第一步所得的成木粉浆的质量浓度为3-5%，通过第一浆泵输送到除渣器进行过滤除渣，得到去除杂质后的成木粉浆。
第三步、疏解分丝，调节第二步去除杂质后的成木粉浆的质量浓度为3-5%，输送到疏解机进行疏解处理，控制疏解机进木粉浆压力2.3bar，出浆压力2.8bar，通过疏解机磨片的疏解打磨使木纤维分丝得到木纤维分丝后的成木粉浆，输送到第一浆池进行静置。
第四步、筛选处理，调节第三步静置的木纤维分丝后的成木粉浆的质量浓度为3-5%，通过第二浆泵输送到UV升流压力筛进行筛选处理，控制进浆压力为3.0bar、出浆压力为1.9bar，得到筛选后的成木粉浆输送第二浆池进行静置，待用, 所述筛选处理的UV升流压力筛筛孔的孔径为1.1-5.0毫米。
第五步、分层输出，把第四步经筛选处理后的成木粉浆从静置的浆池中分别从浆池的侧壁和底部输出进入不同的芯层混合浆池。所述成木粉浆从浆池通过、第三浆泵、第四浆泵输送到下工序的芯层混合浆池。
实施例4
如图1所示，本发明公开了一种造纸用木粉的制备工艺，包括以下步骤：
第一步、成木粉浆料的制备，选择40-80目的木粉，把5质量份的木粉到制备槽，加入95质量份的清水，搅拌浸泡20分钟，制备得到成木粉浆。所述木粉为针叶树和/或阔叶树制备所得；所述搅拌采用内置在制备槽内的水力碎浆机进行搅拌；所述的木粉通过由链板机自动输送到制备槽中。
第二步、过滤除渣，控制第一步所得的成木粉浆的质量浓度为3-5%，通过第一浆泵输送到除渣器进行过滤除渣，得到去除杂质后的成木粉浆。
第三步、疏解分丝，调节第二步去除杂质后的成木粉浆的质量浓度为3-5%，输送到疏解机进行疏解处理，控制疏解机进木粉浆压力3.0bar，出浆压力3.2bar，通过疏解机磨片的疏解打磨使木纤维分丝得到木纤维分丝后的成木粉浆，输送到第一浆池进行静置。
第四步、筛选处理，调节第三步静置的木纤维分丝后的成木粉浆的质量浓度为3-5%，通过第二浆泵输送到UV升流压力筛进行筛选处理，控制进浆压力为2.8bar、出浆压力为1.5bar，得到筛选后的成木粉浆输送第二浆池进行静置，待用, 所述筛选处理的UV升流压力筛筛孔的孔径为1.1-5.0毫米。
第五步、分层输出，把第四步经筛选处理后的成木粉浆从静置的浆池中分别从浆池的侧壁和底部输出进入不同的芯层混合浆池。所述成木粉浆从浆池通过、第三浆泵、第四浆泵输送到下工序的芯层混合浆池。
实施例5
如图1所示，本发明公开了一种造纸用木粉的制备工艺，包括以下步骤：
第一步、成木粉浆料的制备，选择40-80目的木粉，把5质量份的木粉到制备槽，加入95质量份的清水，搅拌浸泡20分钟，制备得到成木粉浆。所述木粉为针叶树和/或阔叶树制备所得；所述搅拌采用内置在制备槽内的水力碎浆机进行搅拌；所述的木粉通过由链板机自动输送到制备槽中。
第二步、过滤除渣，控制第一步所得的成木粉浆的质量浓度为3-5%，通过第一浆泵输送到除渣器进行过滤除渣，得到去除杂质后的成木粉浆。
第三步、疏解分丝，调节第二步去除杂质后的成木粉浆的质量浓度为3-5%，输送到疏解机进行疏解处理，控制疏解机进木粉浆压力2.2bar，出浆压力2.8bar，通过疏解机磨片的疏解打磨使木纤维分丝得到木纤维分丝后的成木粉浆，输送到第一浆池进行静置。
第四步、筛选处理，调节第三步静置的木纤维分丝后的成木粉浆的质量浓度为3-5%，通过第二浆泵输送到UV升流压力筛进行筛选处理，控制进浆压力为2.5bar、出浆压力为2.0bar，得到筛选后的成木粉浆输送第二浆池进行静置，待用, 所述筛选处理的UV升流压力筛筛孔的孔径为1.1-5.0毫米。
第五步、分层输出，把第四步经筛选处理后的成木粉浆从静置的浆池中分别从浆池的侧壁和底部输出进入不同的芯层混合浆池。所述成木粉浆从浆池通过、第三浆泵、第四浆泵输送到下工序的芯层混合浆池。
如图2所示，上述各实施例还依据本发明公开的一种造纸用木粉的处理系统实施。该系统包括制备槽1、除渣器2、疏解机3和UV升流压力筛6，所述疏解机3与所述UV升流压力筛6之间设有第一浆池4，所述UV升流压力筛6的输出端设有第二浆池7； 所述制备槽1的输出端与除渣器2的输入端通过浆料输送管道14连通，所述制备槽1与除渣器2之间的浆料输送管道14设有第一浆泵10；所述除渣器2的输出端与疏解机3的输入端通过浆料输送管道14连通，所述除渣器2与疏解机3之间的浆料输送管道14设有第二浆泵11；所述疏解机3的输出端与所述第一浆池4的输入端浆料输送管道14连通；所述第一浆池4的输出端与UV升流压力筛6的输入端通过浆料输送管道14连通，所述第一浆池4与UV升流压力筛6之间的浆料输送管道14设有第二浆泵11；所述UV升流压力筛6的输出端与所述第二浆池7的输入端通过浆料输送管道14连通。所述制备槽1内部设置有用于搅拌的水力碎浆机8。所述制备槽1口部设有用于输入木粉的链板机9。所述第二浆池7的底部设有用于把成木粉浆分层输出的第三浆泵12，所述第二浆池7的侧壁设有用于把成木粉浆分层输出的第四浆泵13。所述第一浆池4、第二浆池7均设有搅拌电机18。
在图2中，所述处理系统还设有废水输送管道15，所述废水输送管道15分别与制备槽1、除渣器2连通。所述处理系统还设有清水输送管道16，所述清水输送管道16与所述制备槽1连通。所述处理系统还设有空气输送管道17，所述空气输送管道17与所述制备槽1、第一浆池4、第二浆池7的底部连通，通过鼓出气泡促进原木粉浆的搅拌均匀。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按说明书附图所示和以上所述而顺畅地实施本发明；但是，凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，可利用以上所揭示的技术内容而作出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时，凡依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本发明的技术方案的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种造纸用木粉的制备工艺，其特征在于包括以下步骤：
第一步、成木粉浆料的制备，选择40-80目的木粉，把5质量份的木粉输送到制备槽，加入95质量份的清水，搅拌浸泡20分钟，制备得到成木粉浆；
第二步、过滤除渣，控制第一步所得的成木粉浆的质量浓度为3-5%，通过第一浆泵输送到除渣器进行过滤除渣，得到去除杂质后的成木粉浆；
第三步、疏解分丝，调节第二步去除杂质后的成木粉浆的质量浓度为3-5%，输送到疏解机进行疏解处理，控制疏解机进木粉浆压力2.0-3.0bar，出浆压力2.8-3.8bar，通过疏解机磨片的疏解打磨使木纤维分丝得到木纤维分丝后的成木粉浆，输送到第一浆池进行静置；
第四步、筛选处理，调节第三步静置的木纤维分丝后的成木粉浆的质量浓度为3-5%，通过第二浆泵输送到UV升流压力筛进行筛选处理，控制进浆压力为2.0-3.0bar、出浆压力为1.5-2.5bar，得到筛选后的成木粉浆输送第二浆池进行静置，待用；
第五步、分层输出，把第四步经筛选处理后的成木粉浆从静置的浆池中分别从浆池的侧壁和底部输出进入不同的芯层混合浆池。
2.根据权利要求1所述的造纸用木粉的制备工艺，其特征在于：第一步所述木粉为针叶树和/或阔叶树制备所得。
3.根据权利要求1或2所述的造纸用木粉的制备工艺，其特征在于：第一步所述搅拌采用内置在制备槽内的水力碎浆机进行搅拌。
4.根据权利要求3所述的造纸用木粉的制备工艺，其特征在于：第一步所述的木粉通过链板机自动输送到制备槽中。
5.根据权利要求4所述造纸用木粉的制备工艺，其特征在于：第四步所述筛选处理的UV升流压力筛筛孔的孔径为1.1-5.0毫米。
6.根据权利要求5所述造纸用木粉的制备工艺，其特征在于：第五步所述成木粉浆从第二浆池通过第三浆泵、第四浆泵输送进到下工序的芯层混合浆池。
7.一种造纸用木粉的处理系统，其特征在于：包括制备槽、除渣器、疏解机和UV升流压力筛，所述疏解机与所述UV升流压力筛之间设有第一浆池，所述UV升流压力筛的输出端设有第二浆池； 所述制备槽的输出端与除渣器的输入端通过浆料输送管道连通，所述制备槽与除渣器之间的浆料输送管道设有第一浆泵；所述除渣器的输出端与疏解机的输入端通过浆料输送管道连通，所述除渣器与疏解机之间的浆料输送管道设有第二浆泵；所述疏解机的输出端与所述第一浆池的输入端通过浆料输送管道连通；所述第一浆池的输出端与UV升流压力筛的输入端通过浆料输送管道连通，所述第一浆池与UV升流压力筛之间的浆料输送管道设有第二浆泵；所述UV升流压力筛的输出端与所述第二浆池的输入端通过浆料输送管道连通。
8.根据权利要求7所述造纸用木粉的处理系统，其特征在于：所述制备槽内部设置有用于搅拌的水力碎浆机。
9.根据权利要求7所述造纸用木粉的处理系统，其特征在于：所述第二浆池的底部设有用于把成木粉浆分层输出的第三浆泵，所述第二浆池的侧壁设有用于把成木粉浆分层输出的第四浆泵。
10.根据权利要求7所述造纸用木粉的处理系统，其特征在于：所述第一浆池、第二浆池均设有搅拌电机。
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